シラバス参照
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シラバス参照
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| 講義概要/Course Information |
| 科目基礎情報/General Information |
| 授業科目名 /Course title (Japanese) |
メカトロニクス | ||
|---|---|---|---|
| 英文授業科目名 /Course title (English) |
Mechatronics | ||
| 科目番号 /Code |
MCE701s | ||
| 開講年度 /Academic year |
2023年度 | 開講年次 /Year offered |
4 |
| 開講学期 /Semester(s) offered |
前学期 | 開講コース・課程 /Faculty offering the course |
情報理工学域 |
| 授業の方法 /Teaching method |
講義 | 単位数 /Credits |
2 |
| 科目区分 /Category |
専門科目 | ||
| 開講類・専攻 /Cluster/Department |
先端工学基礎課程 | ||
| 担当教員名 /Lecturer(s) |
菅 哲朗 | ||
| 居室 /Office |
東4号館-304 | ||
| 公開E-mail |
tetsuokan@uec.ac.jp | ||
| 授業関連Webページ /Course website |
Webclass 「2023 メカトロニクス-菅-火7」受講者は必ず本コースを選択し、最新の情報をチェックしてください。 | ||
| 更新日 /Last update |
2023/03/13 17:24:01 | 更新状況 /Update status |
公開中 /now open to public |
| 講義情報/Course Description |
| 主題および 達成目標（2,000文字以内） /Themes and goals（up to 2,000 letters） |
【主題および達成目標】 主題：メカトロニクスは，機械工学とエレクトロニクスの融合領域であり，日本のものづくりが大きな強みを持つ分野である．ロボットをはじめとして，自動車，NC加工装置，家電製品，携帯電話やコンピュータ周辺機器など，身の回りのあらゆるところにその技術は生かされている。本講義では，メカトロニクスの基礎である電子部品や半導体素子，それらを利用したオペアンプなどのアナログ回路や，デジタル回路など電気電子の要素技術，さらにセンサ，アクチュエータ，コンピュータなどを利用したメカトロニクスのシステム技術について，基本を理解することを目標とする。 達成目標：オペアンプなどのアナログ回路の理解，デジタル回路による論理回路の理解と簡単な応用，各種モータについての原理の理解，コンピュータの基本構造の理解，及びこれら組合せたをメカトロ技術への応用例の理解を目標とする。 |
|---|---|
| 前もって履修 しておくべき科目（1,000文字以内） /Prerequisites（up to 1,000 letters） |
特になし。 |
| 前もって履修しておくこ とが望ましい科目（1,000文字以内） /Recommended prerequisites and preparation（up to 1,000 letters） |
特になし。 |
| 教科書等（1,000文字以内） /Course textbooks and materials（up to 1,000 letters） |
【重要】スライド資料をプロジェクタで提示しながら講義を行う。講義資料及び最新の連絡についてはWebclassの「2023 メカトロニクス-菅-火7」に掲示するので、必ずログインしてチェックすること。 スライド資料はWebclassで公開する。 講義では、後半部で以下の書籍を参考にする。 松本潔：設計者に必要なメカトロニクスの基礎知識（日刊工業新聞社） |
| 授業内容と その進め方（2,000文字以内） /Course outline and weekly schedule（up to 2,000 letters） |
以下の内容について講義を行う。 A) 電気電子要素技術 1) 電子回路の受動素子（抵抗、コンデンサ、コイル、その他） 2) 電子回路の半導体素子１（半導体の原理，ダイオード） 3) 電子回路の半導体素子２（トランジスタ，MOS，サイリスタなど） 4) オペアンプ１（原理と基礎） 5) オペアンプ２（応用，加算器，微積分器，サンプルホールド） 6) デジタル回路１(基本論理素子，基本組合回路) 7) デジタル回路２(カウンタ，レジスタ，2進加減算器) B) センサ・アクチュエータシステム技術 8) メカトロニクスの動作を測定するためのセンサ（位置，加速度，温度） 9) アクチュエータ１（種類，DC サーボモータ原理，特性） 10) アクチュエータ２（AC サーボモータ原理，特性） 11) アクチュエータ３（ステッピングモータ原理，特性，その他） 12) マイクロコンピュータの原理と構成 13) マイクロコンピュータの入出力インターフェースの制御方法 14) メカトロニクスを希望通りに動かすための制御則(PID制御など) 15) メカトロニクスまとめ 授業の進め方：メカトロニクスの範囲は広く，講義ではこの分野の概要と重要な点について述べます。各自講義資料をよく読むこと。 |
| 実務経験を活かした 授業内容 (実務経験内容も含む) /Course content utilizing practical experience |
菅はMEMS（Micro Electro Mechanical Systems、マイクロ電気機械システム）を専門としており、小型センサデバイスの研究開発を研究テーマにしています。テーマの特性上、企業との共同研究を数多く実施してきました。例えば、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構の受託研究などを通じて、オリンパス、オムロン、デンソー、タニタ、アイシン精機、出光興産など複数の企業との共同研究を行ってきました。こうした経験をもとに、技術の利用シーンがくっきりと理解できるような講義を進めていきます。 |
| 授業時間外の学習 （予習・復習等）（1,000文字以内） /Preparation and review outside class（up to 1,000 letters） |
各自、講義資料で予習・復習を行なうこと。 |
| 成績評価方法 および評価基準 （最低達成基準を含む） （1,000文字以内） /Evaluation and grading （up to 1,000 letters） |
(a) 評価方法： 毎回のレポート課題と期末試験の評価で決定する。 (b)到達レベル: 以下の到達レベルを最低基準とする。 受動素子およびダイオード等の基本素子の動作原理の理解と基本的回路への応用。オペアンプの原理の理解と基本回路の動作の理解。AND，OR，FlipFlopなどの基本論理回路の理解とカウンタなど簡単な回路への応用。位置，速度，加速度センサの原理の理解。DCおよびACサーボモータ，パルスモータ，油圧サーボモータについての原理の理解。コンピュータの制御方式など基本アーキテクチャの理解。及びこれら組合せたをメカトロニクス技術への応用例の理解。 |
| オフィスアワー： 授業相談（1,000文字以内） /Office hours（up to 1,000 letters） |
相談はメールで受け付けます。 |
| 学生へのメッセージ（1,000文字以内） /Message for students（up to 1,000 letters） |
電気・電子・情報技術に強い本学の特徴を生かし，機械技術のみでなく，電気・電子技術並びにコンピュータがわかる人材となることを目指してください。 |
| その他 /Others |
なし。 |
| キーワード /Keywords |
エレクトロニクス，センサ，アクチュエータ，コンピュータ |